專利名稱：金屬網強化型pdc復合片的制作方法
技術領域：
本發明主要涉及到石油、地質勘探、工程施工、煤礦及礦山開采設備領域，特指ー種適用于采煤機、掘進機等設備的高耐磨金剛石復合片。
背景技術：
在采煤機、掘進機等設備中，金剛石復合片被廣泛使用。但現有的金剛石復合片，其抗沖擊韌性和耐磨性往往無法達到硬地層的要求，即在使用過程中會出現復合層整體脫落或者崩掉一大塊現象，這就嚴重影響了鉆頭的使用壽命和效率。

發明內容
本發明要解決的技術問題就在于針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種結構簡單緊湊、成本低廉、制備方便、可提高金剛石聚晶層強度、加長磨耗的時間、提高抗沖擊強度的金屬網強化型PDC復合片。為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案
ー種金屬網強化型PDC復合片，包括硬質合金基體和金剛石聚晶層，所述金剛石聚晶層連接于硬質合金基體上，所述金剛石聚晶層包括金剛石混料以及嵌設于金剛石混料中的一片以上的金屬網。作為本發明的進ー步改進
所述金剛石混料中布置兩個以上的金屬網，所述兩個以上的金屬網分別沿著不同方向布置。所述金剛石混料中布置兩個以上的金屬網，并以一層金剛石混料、ー個金屬網、一層金剛石混料、ー個金屬網的方式依次設置。所述金屬網夾設于金剛石混料中并通過燒結以形成金剛石聚晶層。與現有技術相比，本發明的優點在于本發明的金屬網強化型PDC復合片，結構簡單緊湊、成本低廉、制備方便，通過在金剛石混料中加入金屬網，利用金屬網與金剛石混料之間的配合，進而提高金剛石聚晶層的強度；該金剛石復合片不僅能加長磨耗的時間，還大大提高了復合片整體的抗沖擊強度，延長了復合片的使用壽命和抗沖擊強度，降低了客戶的使用成本和經濟效益。


圖I是本發明實施例I的結構示意圖。圖2是實施例I中金屬網的結構示意圖。圖3是本發明實施例2的結構示意圖。圖4是實施例2中金屬網的結構示意圖。圖例說明
I、硬質合金基體；2、金剛石聚晶層；3、金屬網。
具體實施例方式以下將結合說明書附圖和具體實施例對本發明做進ー步詳細說明。如圖I和圖2所示，本發明的金屬網強化型PDC復合片，它包括硬質合金基體I和金剛石聚晶層2，金剛石聚晶層2連接于硬質合金基體I上；本實例中硬質合金基體I為錐球形柱齒，頭部呈錐球狀，金剛石聚晶層2連接于硬質合金基體I上形成與之匹配的形狀。另在圖3和圖4所不的實施例2中,硬質合金基體I的一個面為平面狀，金剛石聚晶層2連接于硬質合金基體I上也形成與之匹配的形狀。本發明中，金剛石聚晶層2包括金剛石混料以及嵌設于金剛石混料中的一片以上的金屬網3，即金屬網3夾設于金剛石混料中并在高溫、高壓環境下通過燒結以形成金剛石聚晶層2。通過在金剛石混料中加入金屬網3，利用金屬網3與金剛石混料之間的配合，可以提高金剛石聚晶層2的強度，類比于鋼筋混泥土可知，這種結構將會大大提高復合片整體的抗沖擊強度。在具體應用實例中，制備上述結構的金屬網強化型PDC復合片時，具體流程為 (I)、先將金剛石與黏結劑按一定比例混合、攪拌形成金剛石混料；對硬質合金的表面
進行處理，去油、去除表面氧化層后形成硬質合金基體I ;對合成所需的金屬杯與金屬網3經過處理，達到除油、除雜的目的后，先稱入一半的金剛石混料倒入金屬杯中，再把金屬網3放入混料之上，之后再稱入另一半的混料倒入金屬杯中，再把硬質合金基體I裝上。(2)、對上述步驟(I)中組裝好的復合片整體進行預壓成型，然后進行真空凈化處理。(3)、接下來將真空浄化處理后的預壓塊放入鹽杯中，再裝上碳管放入葉臘石塊，并在碳管兩端與葉臘石之間設置導電鋼圈、鈦圓等輔材，形成合成塊；最后在合成塊中導電鋼圈兩端通入電流，以碳管作為發熱體，在合成過程通入電流從而發熱，加熱時間為100 300秒，腔體的合成壓カ為3 8 GPa (例如6GPa)，合成溫度為1500 1600°C。在合成過程中要保證六個合金頂錘同時從前、后、左、右、上、下六個方向對合成塊進行加壓，利用常規的六面頂壓機即可做到。可以理解，在其他實施例中，也可以在金剛石混料中布置多個金屬網3，可以根據實際需要沿著不同方向設置，以提高所形成硬質合金基體I在多個方向上的抗沖擊強度；還可以由上至下以ー層金剛石混料、ー個金屬網3、一層金剛石混料、ー個金屬網3的方式依次設置，進而提高在實際工作方向上的抗沖擊強度。以上僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.ー種金屬網強化型PDC復合片，包括硬質合金基體(I)和金剛石聚晶層(2)，所述金剛石聚晶層(2)連接于硬質合金基體(I)上，其特征在于所述金剛石聚晶層(2)包括金剛石混料以及嵌設于金剛石混料中的一片以上的金屬網(3)。
2.根據權利要求I所述的金屬網強化型PDC復合片，其特征在于所述金剛石混料中布置兩個以上的金屬網(3)，所述兩個以上的金屬網(3)分別沿著不同方向布置。
3.根據權利要求I所述的金屬網強化型PDC復合片，其特征在于所述金剛石混料中布置兩個以上的金屬網(3)，并以ー層金剛石混料、ー個金屬網(3)、一層金剛石混料、ー個金屬網(3)的方式依次設置。
4.根據權利要求I 3中任意一項所述的金屬網強化型PDC復合片，其特征在于所述金屬網(3)夾設于金剛石混料中并通過燒結以形成金剛石聚晶層(2)。
全文摘要
本發明公開了一種金屬網強化型PDC復合片，包括硬質合金基體和金剛石聚晶層，所述金剛石聚晶層連接于硬質合金基體上，所述金剛石聚晶層包括金剛石混料以及嵌設于金剛石混料中的一片以上的金屬網。本發明具有結構簡單緊湊、成本低廉、制備方便等優點，可對金剛石聚晶層起到明顯的增韌效果，提高抗沖擊強度和耐磨性，從而延長PDC使用壽命。
文檔編號B32B15/04GK102862343SQ20121040959
公開日2013年1月9日 申請日期2012年10月24日 優先權日2012年10月24日
發明者周志平, 武登進, 溫振華 申請人:湖南飛瑞復合材料股份有限公司